水电站门式起重机自动化最新技术

　　PLC(可编程控制器)+变频传动+触摸屏监控组成的电气控制系统

　　一、概况：起重型号及规格：Gn=40t，S=15m。

　　(1)作业范围：用于坝顶拦污笆斗作业。

　　(2)基本要求

　　1) 起重机的额定起重量：40.t，起重机的走行轨的轨距为：30m。

　　2) 大车运行距离380m。

　　3) 小车跨度为14m。

　　4) 配备3t以下检修葫芦吊。

　　5) 检修平台架设在端梁，并贯穿整个端梁。

　　6) 起升高度12m(自吊具底部计算)。

　　B.大车、小车部分

　　1) 大车轮800mm，16轮运行，8驱，单个电机11kw。

　　2) 大车制动与防风制动分开布局。(设置轮边制动器为工作制动，设置防风拉锁、锚定装置为非工作制动)

　　C.吊具：拦污笆斗。

　　二、电气系统方案

　　由供电系统、PLC控制系统、各机构变频传动系统、联动台操作、故障监控系统几个部分组成。

　　1、概述

　　1.1、门机电气系统采用 “PLC(可编程控制器)+变频传动+触摸屏1监控”组成的电气控制系统。

　　1.2 PLC实现整车的逻辑控制，采用SIEMENS公司S7系列产品，通过PROFIBUS DP总线通讯将各个变频控制系统与PLC连接，实现数据交换。

　　变频传动驱动各机构协调动作，实现平稳可控运行，变频器采用安川变频器。

　　触摸屏监控实现对整机状态监控和故障诊断，触摸屏采用SIEMES公司触摸屏。

　　1.3、优点

　　1.3.1、精确的电机控制有效降低机械磨损：变频器可精确控制电机的转矩，无级调速，实现机构的零速抱闸，使机械冲击降至最低，有效延长设备的使用寿命;

　　1.3.2、强大的通讯总线使控制系统简洁并具有更高的控制性能：PROFIBUS DP总线的使用使电气设备间控制电缆的数量极大减少，使系统的可靠性大大增加，且为系统的智能故障诊断提供了大量的诊断原始数据;

　　1.3.3、实时的状态监视及智能的故障智诊断：采用触摸屏监控系统运行，使系统具备实时的状态监控画面，且能进行智能故障诊断;

　　2、供电系统

　　2.1、电源：380V 50HZ，三相四线

　　2.2、供电回路保护：设有过载、短路、过流、过压、欠压、过热、漏电、失压、缺相、错相等可靠的电气保护措施。 

　　2.3、安全保护：各通道门设有限位开关，在司机室、小车架、主梁中部、电气房处设有急停开关，以保证有人员通过和急停开关动作时设备不能运行。

　　3、拖动系统方案

　　3.1、门机传动系统采用安川CH700内置防摇软件系列起重专用变频器,对各机构电机进行驱动控制。变频器与可编程控制器(PLC)以PROFIBUS DP总线的方式实现机构的自动化控制，以实现生产工艺控制要求。

　　3.2、安川CH700变频器的特点及优越性能

　　3.2.1、安川CH700系列变频器是安川公司最新推出的重负载变频器，在重型工业领域发挥稳定出众。

　　极强的过力矩能力：可达150%60s过载能力;

　　3.2.2、零速高转矩：由CH700带动的电机在零速能够获得在时电机150%-200%额定转矩，可以确保电机在启动、减速、停车时平稳性;

　　3.2.3、控制精度高，动态响应性能优越：动态转速误差在开环应用时为±0.2%，在闭环应用时为±0.01%;

　　3.2.4、调速范围广，开环时达到1：100，闭环时到达1：1500;

　　3.2.5、完善的保护功能：包括瞬时过电流保护、瞬时断电失压保护、接地保护、冷却风机异常、超频(超速)保护、缺相、超载、过热等保护。